إنتاج أصباغ عضوية عالية الأداء تعتمد على المذيبات، مع مراعاة حماية البيئة، ومعدات جديدة حاصلة على براءة اختراع، وترشيح مخروطي أسطواني، وغسيل وتجفيف، ثلاث وظائف في جهاز واحد

نظراً لخصائصها المتنوعة، وألوانها الزاهية، وقوة تلوينها العالية، تُستخدم الأصباغ العضوية على نطاق واسع في مجالات صناعية عديدة، مثل الطباعة بالحبر، والطلاء، والبلاستيك، والمطاط، وأصبحت مواد تلوين لا غنى عنها في إنتاج مختلف المنتجات الصناعية. ومع ذلك، ومع تزايد الوعي بأهمية حماية البيئة، تتزايد أيضاً متطلبات الناس فيما يتعلق بسلامة منتجات الصباغة والأصباغ وحماية البيئة منها. وقد أنشأت الولايات المتحدة وأوروبا واليابان وغيرها من الدول مؤسسات لدراسة السلامة البيئية وسمية الأصباغ والأصباغ، متخصصة في فهم وبحث تأثيرها على صحة الإنسان والبيئة. كما تُولي إدارات السلامة والصحة المهنية المعنية في بلدي اهتماماً بالغاً بهذه المسألة.

تُظهر الأصباغ العضوية عالية الأداء خصائص فيزيائية وكيميائية فائقة عند استخدامها. فهي لا تتمتع فقط بمزايا الألوان الزاهية وقوة اللون العالية للأصباغ العضوية التقليدية، بل تلبي أيضًا متطلبات مقاومة الضوء والحرارة والمذيبات، وغيرها من متطلبات الأداء العالي التي أصبحت اتجاهًا رئيسيًا في تطوير الأصباغ العضوية.

تتميز الأصباغ العضوية عالية الأداء بتكاليف بحث وتطوير مرتفعة ومحتوى تقني متطور، وعمليات معقدة، ودورات تسويق طويلة، إلا أنها تتمتع بقيمة مضافة أعلى. ولذلك، بدأ الناس بالتوجه نحو بدائل الأصباغ العضوية عالية الأداء ذات الكفاءة الممتازة. ويُعدّ تطوير أنواع جديدة من الأصباغ الخضراء والصديقة للبيئة، كبديل للأنواع الضارة، اتجاهاً حتمياً في تطور الصناعة.

أصباغ عضوية عالية الأداء تعتمد على المذيبات، عملية معالجة لاحقة للإنتاج التقليدي

أضف الماء المُقاس وحمض الهيدروكلوريك إلى غلاية الخفق.

تم تسخين المادة الموضوعة في عملية التجفيف مع التقليب إلى 60 درجة مئوية لمدة ساعتين، وبلغت نسبة الاستخلاص 94.9%. بعد انقضاء مدة التجفيف، وُضعت المادة في خزان الترشيح بالشفط وغُسلت بالماء الساخن حتى التعادل (تم التخلص من مياه الغسيل لمعالجة مياه الصرف الصحي)، ثم صُفّيت، وأُرسلت إلى الفرن للتجفيف، ثم طُحنت، ووُضعت في التغليف، وخُزّنت. يُصرّف بخار الماء الناتج أثناء عملية التجفيف مباشرةً إلى الغلاف الجوي، بينما يُعالج الغبار الناتج عن الطحن بواسطة مرشح أكياس ويُصرّف إلى الغلاف الجوي. يُخلط الغبار المُستخلص مع المنتج النهائي، بنسبة استخلاص إجمالية قدرها 66.8%.

لكل عملية في عمليات ما بعد الإنتاج التقليدية معداتٌ خاصة بها. معظم هذه المعدات ذات وظائف محدودة، وتتطلب جهدًا بشريًا كبيرًا، وتتسبب في فقدان كميات كبيرة من المواد أثناء التشغيل. والأهم من ذلك، أن هذه المعدات تعمل عادةً في الهواء الطلق، مما يُعرّض البيئة للتلوث ويُهدد صحة العاملين. كما أن هناك بعض المشاكل في استخدام معدات التجفيف، أبرزها عدم إمكانية استعادة المذيب بالكامل، ونقص أجهزة تجميع الغبار. بل إن بعض المصنّعين يستخدمون طريقة التجفيف بالهواء الطلق، وهي طريقة غير اقتصادية، وغير صديقة للبيئة، وتؤثر سلبًا على جودة المنتج. لذا، فهي بحاجة إلى تحسين.

إنتاج أصباغ عضوية عالية الأداء باستخدام المذيبات مع مراعاة حماية البيئة، معدات جديدة حاصلة على براءة اختراع، ترشيح مخروطي أسطواني، غسيل وتجفيف، عملية ثلاثية في تدفق واحد

تتضمن عملية الإنتاج المغلقة بالكامل للأصباغ العضوية عالية الأداء القائمة على المذيبات ما يلي: (1) تحضير محلول ملح الديازونيوم؛ (2) إضافة محلول ملح الديازونيوم إلى المعلق لإجراء تفاعل الاقتران؛ (3) إضافة صابون الراتنج إلى ناتج تفاعل الاقتران ومستحلب بولي أوكسي إيثيلين إيثر الكحول الدهني، واستخدام جهاز ثلاثي الوظائف مغلق بالكامل للترشيح والغسل والتجفيف للحصول على مسحوق الصبغة الخام الجاف؛ (4) إضافة مذيب قطبي إلى آلة الترشيح والغسل والتجفيف المجهزة بالمسحوق الجاف الخام، وفي ظل ظروف درجة حرارة تتراوح بين 0 و50 درجة مئوية، يتم إجراء معالجة التصبغ، ثم الترشيح والغسل والتجفيف للحصول على الصبغة النهائية.

لقد تحسنت قوة التلوين للصبغة المحضرة بهذه الطريقة بشكل واضح، كما تحسن أداء التطبيق الشامل للصبغة.

تتميز عملية المعالجة اللاحقة المغلقة بالكامل باستخدام الصبغة العضوية عالية الأداء القائمة على المذيبات بالخصائص التالية:

(1) يتم إجراء عملية التلوين في ظل ظروف درجات حرارة منخفضة، ويتم الاستغناء عن جهاز الارتجاع، وتكون رائحة المذيب ضئيلة في عملية الإنتاج، ويكون فقدان تبخر المذيب ضئيلاً نسبيًا؛

(2) تركيز المذيب في المحلول الأم الملون مرتفع، مما يساعد على استعادة المذيب، ويوفر تكلفة تقطير المذيب واستعادته، ويكون فقدان المذيب ضئيلاً؛

(3) يتميز الصباغ المُستخلص بقوة تلوين عالية، حيث تزيد قوة تلوين الطلاء المائي بنسبة تزيد عن 10% عن المعيار الخارجي، مما يلبي احتياجات التطبيقات التي تتطلب قوة لون عالية. إضافةً إلى ذلك، ومع الحفاظ على نفس قوة التلوين، تزداد كمية معالجة سطح الصباغ تبعًا لذلك، مما يُقلل من تكاليف المواد الخام.

(4) على أساس تلبية خصائص التطبيق المختلفة للأصباغ، تعمل عملية المعالجة اللاحقة المغلقة بالكامل على تحسين قوة التلوين، وتقليل تكاليف الإنتاج وزيادة الفوائد الاقتصادية.

إنتاج أصباغ عضوية عالية الأداء باستخدام المذيبات مع مراعاة حماية البيئة، معدات جديدة حاصلة على براءة اختراع، ترشيح مخروطي أسطواني، غسيل وتجفيف، مزايا تقنية ثلاثية في جهاز واحد

وفقًا للمتطلبات التقنية لأنظمة الفصل والتجفيف المتقدمة بين السوائل والمواد الصلبة، والتي تضمن إنتاجًا نظيفًا وأمانًا تامًا للأصباغ ومشتقاتها، طورت شركة ZhangHua Machinery جهازًا متعدد الوظائف مغلقًا بالكامل، يجمع بين التبلور والتفاعل والترشيح والتجفيف، ويدمج وظائف الترشيح والغسيل واستعادة المذيبات والتجفيف وجمع الغبار. يتميز هذا الجهاز بكفاءة عالية في الترشيح والتجفيف، وسهولة في التشغيل، حيث يجمع بين هذه الوظائف الثلاث في جهاز واحد. يتفوق أداء جهاز الترشيح والغسيل والتجفيف متعدد الوظائف هذا بشكل ملحوظ على أجهزة الترشيح والتجفيف التقليدية الأخرى، ويتمتع بالمزايا التالية:

(1) السلامة وحماية البيئة

يمكن تصميم معدات التفاعل والتبلور والترشيح والتجفيف متعددة الوظائف المغلقة بالكامل كنظام تشغيل مغلق تمامًا، مما يمنع تمامًا تلوث هواء بيئة التشغيل بالمذيبات أثناء عملية الإنتاج، ويقلل في الوقت نفسه من حوادث التسمم الناجمة عن ملامسة المواد السامة. وتكتسب هذه الميزة أهمية بالغة في ظل تزايد المطالبات اليوم بحماية البيئة وحماية العمال.

(2) تعافى تماماً

يتم استعادة المواد والمذيبات بشكل كامل تقريبًا، مما يجنب الهدر والتلوث الناجم عن تسرب المواد وتبخر المذيبات، وهو ما يحقق فوائد اقتصادية كبيرة، خاصة عند التعامل مع المواد والمذيبات عالية القيمة.

(3) توفير القوى العاملة

يمكن لشخص غير متخصص تقنياً، بعد تلقيه تدريباً بسيطاً، إتمام العملية. ولا تتطلب عمليات الفتح والإغلاق والتغذية والتفريغ التلقائية وجود فنيين للمراقبة.

(4) نظف جيداً

تتميز معدات تجفيف المرشحات متعددة الوظائف بوظيفة إعادة التعليق، ويمكن غسل كعكة الترشيح بشكل كامل للغاية.

(5) التجفيف المتزامن

يمكن إجراء عمليات الترشيح والغسيل والتجفيف في نظام واحد.

(6) التشغيل المستمر

يمكن إجراء عمليات الترشيح والتجفيف في نظام مستمر.

يمكن تفريغ كعكة الترشيح الرطبة التي لا تحتاج إلى معالجة مباشرة؛ وإذا لزم الأمر مزيد من التجفيف، يتم تفريغ كعكة الترشيح الرطبة مباشرة من المرشح إلى المجفف، ويمكن نقلها ميكانيكيًا إلى أقسام الوزن والتعبئة والتغليف بعد التجفيف.

يُلبي البحث والتطوير للمعدات الجديدة الحاصلة على براءة اختراع، وهي عبارة عن جهاز ثلاثي الوظائف يجمع بين الأسطوانة والمخروط والمرشح والغسيل والتجفيف، متطلبات الإنتاج الصديقة للبيئة للأصباغ العضوية عالية الأداء القائمة على المذيبات، ويُمثل اتجاهًا حتميًا لإزالة العوائق التقنية وتعزيز تحسين وتطوير الهيكل الصناعي لصناعة الملونات عالية الأداء. ومن المؤكد أن آلة ZhangHua الميكانيكية المتكاملة للترشيح والغسيل والتجفيف ستُساهم في تطوير صناعة الأصباغ والملونات المحلية، وتُلبي احتياجات التنمية الصناعية لتحسين جودة وأداء منتجات الأصباغ والملونات، وحماية البيئة، وتوسيع نطاق الإنتاج.